計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計思考范文

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計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的觸角已經(jīng)延伸到了社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)各領(lǐng)域中，而計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)直接關(guān)系著社會多方面的建設(shè)和發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，研究計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計問題具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1概述

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性和可靠性主要是指在系統(tǒng)限定的時間和范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)指定功能。它是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計是保證網(wǎng)絡(luò)安全的基本要求，它關(guān)系著網(wǎng)絡(luò)程序和系統(tǒng)的順利運(yùn)行。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性主要包括以下幾方面的內(nèi)容：①網(wǎng)絡(luò)的抗破壞力；②計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連通性；③計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的生存能力；④計算機(jī)聯(lián)網(wǎng)模式下系統(tǒng)軟、硬件工作的時效性。針對上述內(nèi)容，應(yīng)不斷加強(qiáng)對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟件可靠性的優(yōu)化設(shè)計，保證計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的可靠性作為網(wǎng)絡(luò)綜合性能的評價標(biāo)準(zhǔn)，對其進(jìn)行必要的優(yōu)化可以降低事故發(fā)生的概率，提高元器件設(shè)備的安全性。

2設(shè)計原則

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性主要是針對硬件設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)軟件在故障時提供的連續(xù)性服務(wù)，而可靠性設(shè)計也可以理解為安全可用設(shè)計。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可靠性設(shè)計原則主要包括以下幾點(diǎn)：①合理調(diào)配計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)軟硬件設(shè)施、設(shè)備。②選取良好的網(wǎng)絡(luò)鏈路介質(zhì)，保證網(wǎng)絡(luò)寬帶的運(yùn)行速度。③計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要具備強(qiáng)有力的互聯(lián)功能，支持各種版本、格式的通信協(xié)議。④應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溟_放式結(jié)構(gòu)，充分保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的先進(jìn)性和時效性。⑤秉承節(jié)約、合理的原則。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計中，要充分利用當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)資源，科學(xué)、合理地發(fā)揮現(xiàn)有軟件、硬件、布線和設(shè)備設(shè)施的功能、效用。⑥采取具體措施保證網(wǎng)絡(luò)信息、安全產(chǎn)品和技術(shù)方案的設(shè)計，保證整個程序的安全性，從而切實(shí)保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的平穩(wěn)性和可靠性。⑦構(gòu)建多重保障系統(tǒng)，層層保護(hù)免疫，相互補(bǔ)充。如果一個保護(hù)屏障被擊破，剩下的保護(hù)防線依然能夠保證信息數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。⑧提高網(wǎng)絡(luò)技術(shù)員的專業(yè)素質(zhì)，加強(qiáng)培訓(xùn)指導(dǎo)，讓他們養(yǎng)成良好的職業(yè)習(xí)慣，并定期維修檢測網(wǎng)絡(luò)程序系統(tǒng)。

3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計

3.1上網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計對于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計，主要的做法是在計算機(jī)上添加備用網(wǎng)絡(luò)，將計算機(jī)冗余系統(tǒng)連接到計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)共享中心，形成多網(wǎng)交織的結(jié)構(gòu)。計算機(jī)與備用網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行各自的職責(zé)任務(wù)，運(yùn)行期間可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換共享。通常情況下，冗余網(wǎng)絡(luò)能夠同步傳輸信息，主系統(tǒng)控制運(yùn)行狀態(tài)。當(dāng)主系統(tǒng)正常運(yùn)行時，冗余系統(tǒng)不會執(zhí)行控制權(quán)限；當(dāng)主系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，冗余的備份網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將會啟動控制權(quán)接替故障部位，維持系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保證計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全。該設(shè)計能夠保證信息數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性，確保計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全性和可靠性。但是，在實(shí)際工作中，常常會因?yàn)橘M(fèi)用過高而無法實(shí)現(xiàn)設(shè)計的全部應(yīng)用。鑒于此，僅對核心設(shè)備或故障多發(fā)部分進(jìn)行冗余配置，以實(shí)現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計效益的最大化。計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)冗余設(shè)計如圖1所示。

3.2容錯性設(shè)計計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯設(shè)計的實(shí)質(zhì)是允許計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)錯誤的設(shè)計，即將計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互相連接，將用戶端與服務(wù)器連接于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)外，將邊緣連接至網(wǎng)絡(luò)中心，形成閉合回路，保證網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時相關(guān)設(shè)備還能夠繼續(xù)保持正常的運(yùn)行狀態(tài)。容錯性系統(tǒng)應(yīng)用了多級容錯技術(shù)后，當(dāng)發(fā)生故障時，在容錯技術(shù)的保障下，無需停止運(yùn)行中的系統(tǒng)，也無需立即檢查、維修。在計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容錯性設(shè)計中，應(yīng)秉承節(jié)約、合理的設(shè)計原則，充分考慮容錯技術(shù)的適應(yīng)狀況和使用場合。因?yàn)殡S意使用容錯技術(shù)會增加計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的成本，浪費(fèi)資源。容錯技術(shù)通常應(yīng)用在關(guān)鍵位置上，以減少故障對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的影響。采用這種方式可以進(jìn)一步降低網(wǎng)絡(luò)技術(shù)故障的風(fēng)險概率，節(jié)省網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計成本。

3.3計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次、體系結(jié)構(gòu)設(shè)計為了保證計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用的安全性，網(wǎng)絡(luò)層次、體系和結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計是非常重要的。當(dāng)今時代，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)容量和信息負(fù)荷日益增大，計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)層次結(jié)構(gòu)也朝著多層次的方向發(fā)展。多層次結(jié)構(gòu)設(shè)計包括核心層、接入層和分布層。核心層屬于網(wǎng)絡(luò)核心，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)交換，如果這一層發(fā)生故障，就會導(dǎo)致全網(wǎng)崩潰。因此，為了保證核心層設(shè)備在穩(wěn)定的狀態(tài)下發(fā)揮其功能，應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)可靠性設(shè)計中應(yīng)用高端設(shè)備。接入層主要負(fù)責(zé)控制用戶流量、控制和過濾訪問狀態(tài)。作為網(wǎng)絡(luò)的第一道屏障，接入層的設(shè)計要求并不高。

4結(jié)束語

隨著計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息交換互聯(lián)負(fù)荷的不斷增強(qiáng)，用戶端與服務(wù)器之間的聯(lián)系也更為緊密。先進(jìn)的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠發(fā)揮和體現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的性能。通過對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可靠性優(yōu)化設(shè)計的研究，可以實(shí)現(xiàn)冗余設(shè)計、容錯性設(shè)計和多層次、模塊化機(jī)構(gòu)設(shè)計等，為計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供了故障應(yīng)急手段，擴(kuò)展了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)容量，提高了計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的穩(wěn)定性、可維護(hù)性、安全性和可靠性。

作者：余汾芬 單位：安慶醫(yī)藥高等?？茖W(xué)校